• Title/Summary/Keyword: 재생의료

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Measurements of the Hepatectomy Rate and Regeneration Rate Using Deep Learning in CT Scan of Living Donors (딥러닝을 이용한 CT 영상에서 생체 공여자의 간 절제율 및 재생률 측정)

  • Sae Byeol, Mun;Young Jae, Kim;Won-Suk, Lee;Kwang Gi, Kim
    • Journal of Biomedical Engineering Research
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    • v.43 no.6
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    • pp.434-440
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    • 2022
  • Liver transplantation is a critical used treatment method for patients with end-stage liver disease. The number of cases of living donor liver transplantation is increasing due to the imbalance in needs and supplies for brain-dead organ donation. As a result, the importance of the accuracy of the donor's suitability evaluation is also increasing rapidly. To measure the donor's liver volume accurately is the most important, that is absolutely necessary for the recipient's postoperative progress and the donor's safety. Therefore, we propose liver segmentation in abdominal CT images from pre-operation, POD 7, and POD 63 with a two-dimensional U-Net. In addition, we introduce an algorithm to measure the volume of the segmented liver and measure the hepatectomy rate and regeneration rate of pre-operation, POD 7, and POD 63. The performance for the learning model shows the best results in the images from pre-operation. Each dataset from pre-operation, POD 7, and POD 63 has the DSC of 94.55 ± 9.24%, 88.40 ± 18.01%, and 90.64 ± 14.35%. The mean of the measured liver volumes by trained model are 1423.44 ± 270.17 ml in pre-operation, 842.99 ± 190.95 ml in POD 7, and 1048.32 ± 201.02 ml in POD 63. The donor's hepatectomy rate is an average of 39.68 ± 13.06%, and the regeneration rate in POD 63 is an average of 14.78 ± 14.07%.

Monitoring System for patients with Alzheimer's disease Using Ubiquitous Technology (유비쿼터스 기술을 이용한 알츠하이머 환자 관리시스템 설계)

  • Ko, Dae-Sik
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.12 no.4
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    • pp.366-371
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    • 2008
  • The IT communication technology including sensors, RFlD, wire/wireless communication, DBMS and motion picture transmission can be applied to industry and medical fields. In this paper, patient monitoring system which composed of excrements sensing, remind supporting and web-remote monitoring system has been designed and implemented. It has been shown that excrements sensing system had capabilities of monitoring a maximum of 64 patients, remind support system can be used for helping memory of the patients with Alzheimer's disease, and web remote motion picture monitoring system can monitor patients over the internet with 1 to 15 frames/sec.

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The Importance of Strengthening the Role of the Institutional Review Board and the Human Research Protections Program following the Revision of the Act on the Safety and Support of Advanced Regenerative Medicine and Advanced Biopharmaceuticals ('첨단재생의료 및 첨단바이오의약품 안전 및 지원에 관한 법률' 개정에 따른 '기관생명윤리위원회(Institutional Review Board)' 역할 및 '임상시험 및 대상자보호프로그램(Human Research Protections Program)' 강화의 중요성)

  • Byung Soo Kim
    • The Journal of KAIRB
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    • v.6 no.1
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    • pp.1-4
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    • 2024
  • The strengthening of Institutional Review Board (IRB) and Human Research Protection Program (HRPP) for clinical research on advanced regenerative medicine reflecting the 3 Principles of the Belmont Report (Respect, Beneficence, Justice) is very important. The research institution IRB should naturally be in charge of managing the clinical research process. And it is crucial to reinforce HRPP for the protection of research subjects in institutions conducting advanced regeneration clinical research. So, it is needed to establish a Protection System for Advanced Regenerative Medical Research Subjects composed of clinical research management communication system for advanced regenerative medicine between KAIRB (Korean Association of IRB) of research institutes and National Management Agency for Advanced Regenerative Medical Research. In advanced regenerative medicine clinical research to verify safety and efficacy of the investigational drugs to the subjects with rare and incurable diseases rather than to treat the patients, it is hoped that a management system that guarantees the scientific characteristics of research and the rights of research subjects would be well organized and operated.

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Mesenchymal Stem Cell-derived Exosomes: Applications in Cell-free Therapy (중간엽줄기세포유래 엑소좀: 비세포치료제로서의 활용)

  • Heo, June Seok;Kim, Jinkwan
    • Korean Journal of Clinical Laboratory Science
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    • v.50 no.4
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    • pp.391-398
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    • 2018
  • Mesenchymal stem cells (MSCs) are an attractive resource for refractory patients because of their anti-inflammatory/immunomodulatory capability and multi-lineage differentiation potential. The transplantation of MSCs has led to positive results in preclinical and clinical application to various diseases, including autoimmune disease, cardiovascular disease, cancer, liver cirrhosis, and ischemic stroke. On the other hand, studies have shown that paracrine factors, not direct cell replacement for damaged cells or tissue, are the main contributors in MSC-based therapy. More recently, evidence has indicated that MSC-derived exosomes play crucial roles in regulating the paracrine factors that can mediate tissue regeneration via transferring nucleic acids, proteins, and lipids to the local microenvironment and cell-to-cell communication. The use of these exosomes is likely to be beneficial for the therapeutic application of MSCs because their use can avoid harmful effects, such as tumor formation involved in cell transplantation. Therefore, therapeutic applications using MSC-derived exosomes might be safe and efficient strategies for regenerative medicine and tissue engineering. This review summarizes the recent advances and provides a comprehensive understanding of the role of MSC-derived exosomes as a therapeutic agent.

A Case Study on the Rural Settlement Support Services for Rural Residents (농촌정주지원 서비스 현황 및 요구에 대한 사례조사 - 경남 밀양시 하남읍 수산리 중심으로 -)

  • Choi, Yoon-Ji;Hwang, Jeong-Im;Kim, Young;Park, Gwang-Rae
    • Proceedings of the Korean Society of Community Living Science Conference
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    • 2009.09a
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    • pp.105-105
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    • 2009
  • 농촌 주민의 삶의 질 향상을 위한 범정부적 투자가 이루어져 왔지만 농촌지역의 사회서비스 기준을 도시와 비교해 보면 아직도 부족한 부분이 많이 있다. 농촌 인구가 감소되고 있는 상황에서 지속적인 하드웨어 중심적 투자에 대한 의문제기와 함께 농촌주민들이 최소한의 공적 서비스를 활용할 수 있는 기반이 되어야한다는 의견이 대립되고 있는 가운데 그 해결책을 찾기 위하여 '농촌 서비스 기준'을 설정하자는 논의가 추진되고 있다. 이에 본 연구에서는 도농복합권역으로 370가구 1,650명이 거주하고 있으며 농가는 약 70호, 비농가는 300호이었고 대부분 주민들이 상업에 종사하고 있는 경남 밀양시 하남읍 수산리를 대상으로 농촌 정주지원 서비스 현황 및 요구에 대한 사례분석을 실시하였다. 수산리는 낙동강 나루와 수산장의 역사로 이루어진 마을이다. 70~80년대에는 마을 전체가 시장일 정도로 장이 활성화 되었으나 현재는 전통시장이 붕괴한 상황이었다. 지난 3년간 이주한 가구는 40호, 이주해온 가구는 20호 정도로 매년 인구가 줄고 있는 상황이다. 도로/교통 현황은 밀양시와, 대구, 부산으로 나가는 버스가 시간마다 한 대씩 배차되어 있고, 종합병원, 보건소, 한의원, 약국 등의 의료시설이 갖춰져 있으며, 과거에는 낙동강 범람으로 인한 피해사례가 많았으나 현재는 제방을 쌓아 홍수 피해를 없앴으며, 공기와 식수가 좋고 치안 걱정은 없었으나 전화를 통한 사기가 극성이라고 하였다. 문화/여가생활면에서는 읍사무소에서 일부 프로그램을 진행하고 있으나 참여율이 저조한 것으로 나타났다. 유치원/초등학교/중고등학교 및 사설학원도 있어 교육환경은 비교적 좋은 편이라고 할 수 있었다. 수산리는 마을의 중심에 있는 대규모 장을 둘러싸고 상권이 형성되어 대부분 상업에 종사하고 있었으나 수산장이 쇠퇴하고 상권이 죽어 생활경제면에 어려움이 있다고 하였다. 향후 '4대강 살리기' 정책과 '신공항 입지' 선정에 따른 땅값 상승과 경제 재생 등에 대하여 마을 주민들의 관심이 높았고 복지회관이 생겨 다양한 복지프로그램과 서비스를 받고 싶다고 하였다.

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Trends and Prospects of Microfibrillated Cellulose in Bio-industries (마이크로피브릴화 셀룰로오스를 이용한 바이오산업의 동향)

  • Jung, Young Hoon
    • Microbiology and Biotechnology Letters
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    • v.45 no.1
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    • pp.1-11
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    • 2017
  • In this review, we focus on one of the most attractive biomaterials, microfibrillated cellulose (MFC). MFC, a type of nanocellulose, mainly originates from cellulose in lignocellulosic biomass. MFC represents one of incredible important natural resources due to its abundancy, renewability, and sustainability. MFC is produced through mechanical pretreatment, and it is composed of various sizes of microfibers, ranging from a few nanometers to a few micrometers. Because of the heterogenetic compositions of MFC, it possesses superior properties as a material, such as high surface area, high aspect ratio, and peculiar insolubility as a biomaterial. These properties allow MFC to be used in various bio-industries, from the traditional pulp industry to the high-tech food/bio/chemical/medical industries. However, it is difficult to use MFC on a commercial scale owing to the high energy input required during its production and the challenge of controlling its reactivity. Therefore, future studies should be focused on accurately characterizing MFC's surface morphologies, regulating its characteristics in a desirable direction, and standardizing proper guidelines for the analysis of surface morphologies its analysis.

A 3d Viewing System for Real-time 3d Display General Monitors (범용 모니터에서 실시간 3d 디스플레이가 가능한 입체 뷰잉 시스템 개발)

  • Lee, Sang-Yong;Chin, Seong-Ah
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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    • v.49 no.2
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    • pp.13-19
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    • 2012
  • The techniques of 3d image processing have broadly used in the areas including movies, games, performances, exhibitions. In addition, increasing demands for practical uses have gradually extended to the areas of architecture, medicine, nuclear power plant. However, dominant techniques for 3d image processing seem to depend on multi-camera in which two stereo images are merged into one image. Also the pipeline has limitations to provide real-time 3d viewer in ubiquitous computing. It is not able to be applicable onto most general screens as well. In addition, the techniques can be utilized for the real-time 3d game play without a particular monitor or convertor. Hence, the research presented here is to aim at developing an efficient real-time 3d viewer using only mono camera which do not need post processing for editing as well.

User Authentication Protocol preserving Enhanced Anonymity and Untraceability for TMIS

  • Mi-Og Park
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.28 no.10
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    • pp.93-101
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    • 2023
  • In this paper, as a result of analyzing the TMIS authentication protocol using ECC and biometric information proposed by Chen-Chen in 2023, there were security problems such as user impersonation attack, man-in-the-middle attack, and user anonymity. Therefore, this paper proposes an improved authentication protocol that provides user anonymity to solve these problems. As a result of analyzing the security of the protocol proposed in this paper, it was analyzed to be secure for various attacks such as offline password guessing attack, user impersonation attack, smart-card loss attack, insider attack, perfect forward attack. It has also been shown to provided user privacy by guaranteeing user anonymity and untraceability, which must be guaranteed in TMIS. In addition, there was no significant increase in computational complexity, so the efficiency of execution time was achieved. Therefore, the proposed protocol in this paper is a suitable user authentication protocol for TMIS.

Preparation and Biocompatibility of Medical Fiber from Novel Regenerated Cellulose from Styela clava tunic (미더덕껍질의 재생셀룰로오스를 이용한 의료용 섬유의 제조 및 생체적합성)

  • Song, Sung Hwa;Kim, Ji Eun;Choi, Jun Young;Park, Jin Ju;Lee, Mi Rim;Song, Bo Ram;Lee, Yechan;Kim, Hong Sung;Lee, Jae Ho;Lim, Yong;Hwang, Dae Youn;Jung, Young Jin
    • Textile Coloration and Finishing
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    • v.30 no.2
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    • pp.117-129
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    • 2018
  • Cellulose has been widely applied into various medical fields including scaffolding, tissue engineering and tissue formation. In this study, we manufactured cellulose medical fiber from Styela clava tunics(SCT-CS) and analyzed the tensile strength, elongation at break, fluid uptake and surface morphology. And then, the biocompatibility and toxicity of SCT-CS were measured in Sprague-Dawley(SD) rats after the implantation for 30, 60 and 90 days. The level of tensile strength and fluid uptake were lower in SCT-CS than chromic catgut(CCG), while elongation at break level were maintained the higher in SCT-CS. Also, the roughness with pronounced surface patterns as a result of in vivo degradation was significantly greater in CCG than this of SCT-CS although these levels gradually appeared with time in both groups. After implantation for 90 days, SCT-CS and CCG was successfully implanted around muscle of thigh without any significant immune response. Furthermore, no significant alterations were measured in serum parameters and the specific pathological features induced by most toxic compounds for liver and kidney toxicity. Therefore, these results suggest that SCT-CS showing good biocompatibility and non-toxicity can be successfully prepared from cellulose powder of SCT as well as has the potential for use as a powerful biomaterial for medical sutures.

an Influence of Stem Cell Study on Life Insurance Industry (줄기세포연구와 생명보험산업에 대한 고찰)

  • Kim, Han-Su;Cho, Sung-Moon;Park, Sung-Soo
    • The Journal of the Korean life insurance medical association
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    • v.25
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    • pp.49-62
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    • 2006
  • 생명공학의 시대로 일컬어 지고 있는 오늘날, 재생의학 분야에서는 난치성 질환 치료를 목적으로 활발한 연구가 진행되고 있다. 특히, 줄기세포를 이용한 세포 대체치료 관련 연구는 최근 국내 황우석 박사의 체세포 핵이식 배아세포주 확립에 이르기 까지 괄목할 만한 발전을 보여 주고 있다. 이와 관련해 생명보험산업에 적잖은 파장이 예상되며, 생명보험사 내부적으로 기존에 판매된 상품의 사차손 관리와 함께 급속도로 발전하는 줄기세포 연구에 직접적으로 대응하는 상품개발, 언더라이팅, 지급 심사 등 보험사 내외에서의 전방위적인 변화가 필요하다는 문제 제기가 있다. 줄기세포란 조직 분화 과정에서 볼 수 있는 세포이며 근육 뼈 뇌 피부 등 신체의 어떤 기관으로도 전환할 수 있는 만능세포로서, 간 폐 심장 등 구체적 장기를 형성하기 이전에 분화를 멈출 배아 단계의 세포를 말한다. 한편, 성체줄기세포는 조직이나 기관의 분화된 세포들 사이에서 발견되는 미분화 세포로써, 자기 스스로 증식할 수 있으며, 조직이나 기관의 특수한 기능을 가지고 있는 세포로 분화할 수 있는 능력을 가진 신체줄기세포를 말한다. 배아줄기세포와 생체줄기세포를 통한 장기이식 등 난치병 정복은 윤리적, 사회적으로 많은 논란이 예상되며, 기술적으로도 해결해야 할 문제점들이 산적해 있기 때문에 아직은 요원한 것이 사실이다. 현재 유럽 대부분의 나라와 미국에서는 인간 배아의 복제가 금지되어 있으며, 일본 정부는 연구용 배아 복제를 제한적으로 허용하고 있다. 하지만, 우리 나라의 경우 2005년 1월에 '생명윤리 및 안전에 관한 법'이 발효되었지만 정부는 관련 부작용에 대한 깊은 고찰 없이 전폭적인 지원들 약속하고 있는 실정이다. 줄기세포 연구의 발달로 인해 인류가 난치병 치료의 첫 장을 열었다고 하더라도 그 영향이 당장 보험사에 미친다고 할 수는 없다. 왜냐하면 앞으로 이러한 신기술이 실제 의료행위에 적용되기 위해서는 여러 단계의 안정화 작업과 임상시험이 필요한데 이러한 작업이 기술적으로 어렵고 그 시간도 만만치 않게 걸리기 때문이다. 또한, 보험사의 보장은 크게 사망/수술/입원/암/기타보장으로 구별할 수 있는데, 줄기세포 연구의 발달과 관련이 있는 보장이 제한되어 있어 보험사에 미치는 영향이 당장 우려할 만한 수준이라 할 수 없다. 하지만 만약 치료용 줄기세포 배양으로 인한 장기 기관의 이식이나 손상세포의 대체 등과 같은 의학신기술의 예상 외로 급격하게 발전한다면 보험사의 Risk 관리에 상당한 저해요인으로 작용할 것으로 판단된다. 특히 진단 입원 수술로 대표되는 생존보장에 대한 사차 Risk 및 사차손의 급증이나 역선택 증가는 보험사의 경영수지 악화를 유발하여 보험산업 전반에 위험으로 작용할 수도 있다. 따라서, 장기적인 안목으로 업계 공동의 대응이 필요하고, 각 사에서도 상품개발, 언더라이팅, 지급심사 간의 긴밀한 협조가 요구된다. 생명보험산업의 Risk 관리는 기존의 시장환경에 영향을 받는 비차, 이차중심에서 보험회사가 어느 정도 관리를 통해 적정규모를 유지할 수 있는 사차로 그 중심축이 이동하고 있다. 보험산업이 계속 활력을 갖고 성장하기 위해서는 체계적인 Risk나 관리가 핵심일 것이며, 보험사의 사차 Risk의 중요성이 더욱 커져 가고 있는 현실에서 거시적으로 의학신기술 발달 등 위험요인에 대해 미리 분석하고 이에 대한 대비책 마련이 필요할 것으로 판단된다.

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